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具有窄導(dǎo)線圖案的半導(dǎo)體裝置及其形成方法

文檔序號(hào):7183809閱讀:109來源:國(guó)知局
專利名稱:具有窄導(dǎo)線圖案的半導(dǎo)體裝置及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置,更具體地,本發(fā)明涉及具有導(dǎo)線圖案的半導(dǎo)體裝置以及
形成這些裝置的相關(guān)方法。
背景技術(shù)
高度集成的半導(dǎo)體裝置可包含具有各種寬度的圖案,這些圖案包括節(jié)距小于光刻工藝分辨率極限的極小圖案以及具有可以使用光刻工藝實(shí)現(xiàn)的相對(duì)大的節(jié)距的圖案。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了包括多條導(dǎo)線的半導(dǎo)體裝置,每條導(dǎo)線具有第一線部分和第二線部分,第一線部分沿第一方向在基板上延伸,第二線部分沿第二方向從第一線部分的端部延伸,并且第一方向不同于第二方向。這些半導(dǎo)體裝置還包括多個(gè)接觸墊和多條虛設(shè)導(dǎo)線,每個(gè)接觸墊直接連接到多條導(dǎo)線中相應(yīng)一條的第二線部分,每條虛設(shè)導(dǎo)線包括沿第二方向從多個(gè)接觸墊中的相應(yīng)一個(gè)延伸的第一虛設(shè)部分。 多條導(dǎo)線可以包括相鄰的第一和第二導(dǎo)線。接觸墊可以包括直接連接到第一導(dǎo)線的第一接觸墊和直接連接到第二導(dǎo)線的第二接觸墊。第一接觸墊可以直接連接到第一虛設(shè)導(dǎo)線,而第二接觸墊可以直接連接到第二虛設(shè)導(dǎo)線。第一虛設(shè)導(dǎo)線和第二虛設(shè)導(dǎo)線可以具有不同的形狀。此外,第一和第二虛設(shè)導(dǎo)線的至少之一可以包括沿第三方向從第一虛設(shè)部分的一端延伸的第二虛設(shè)部分,其中第三方向不同于第二方向。 導(dǎo)線可以包括相鄰的第一和第二導(dǎo)線。接觸墊可以包括直接連接到第一導(dǎo)線的第一接觸墊和直接連接到第二導(dǎo)線的第二接觸墊。僅僅第一接觸墊和第二接觸墊的其中之一可以連接到虛設(shè)導(dǎo)線之一。此外,每條虛設(shè)導(dǎo)線還可以包括沿第三方向從第一虛設(shè)部分的一端延伸的第二虛設(shè)部分,其中第三方向不同于第二方向。 每個(gè)接觸墊可以包括沿第二方向延伸的線性邊緣部分,而一些導(dǎo)線的第二線部分
可以延伸以與接觸墊中相應(yīng)一個(gè)的線性邊緣部分一起形成直線。在一些實(shí)施例中,具有與
導(dǎo)線之一的第二線部分一起形成直線的線性邊緣部分的每個(gè)接觸墊也可以連接到虛設(shè)導(dǎo)
線中的相應(yīng)一條。具有與導(dǎo)線之一的第二線部分一起形成直線的線性邊緣部分的每個(gè)接觸
墊可以包括相鄰于第二線部分的非線性邊緣部分。線性邊緣部分和非線性邊緣部分可以彼
此隔開,并且第二線部分可以設(shè)置在線性邊緣部分和非線性邊緣部分之間。 在包括相鄰的第一和第二導(dǎo)線的實(shí)施例中,接觸墊可以包括連接到第一導(dǎo)線的第
一接觸墊和連接到第二導(dǎo)線的第二接觸墊。第一和第二接觸墊的每個(gè)可以包括沿第二方向
延伸的邊緣部分。僅第一和第二導(dǎo)線的其中之一的第二線部分可以包括直側(cè)壁,該直側(cè)壁
延伸以與邊緣部分一起形成直線。在某些實(shí)施例中,具有與導(dǎo)線之一的第二線部分一起形
成直線的線性邊緣部分的每個(gè)接觸墊也連接到虛設(shè)導(dǎo)線之一。 導(dǎo)線的第一線部分可以彼此平行延伸并且彼此隔開第一距離。對(duì)于每個(gè)接觸墊,相應(yīng)導(dǎo)線的連接到接觸墊的第二線部分與連接到接觸墊的相應(yīng)虛設(shè)導(dǎo)線隔開大于第一距離的距離。 在包括相鄰的第一和第二導(dǎo)線的實(shí)施例中,接觸墊可以包括連接到第一導(dǎo)線的第一接觸墊和連接到第二導(dǎo)線的第二接觸墊。第一導(dǎo)線的第二線部分的長(zhǎng)度可以與第二導(dǎo)線的第二線部分的長(zhǎng)度不同。 根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例,提供了形成半導(dǎo)體裝置的方法,其中具有第一區(qū)域、第二區(qū)域以及連接到第一和第二區(qū)域的第三區(qū)域的導(dǎo)電層形成在基板上。雙掩模層形成在覆蓋第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域的導(dǎo)電層上。雙掩模層被圖案化以在相應(yīng)的第一、第二和第三區(qū)域上形成第一、第二和第三掩模圖案,其中第一至第三掩模圖案彼此連接并且第二掩模圖案的寬度大于第一掩模圖案的寬度。形成第一、第二和第三間隙壁,其中第一間隙壁覆蓋第一掩模圖案的側(cè)壁,第二間隙壁覆蓋第二掩模圖案的側(cè)壁,且第三間隙壁覆蓋第三掩模圖案的側(cè)壁。移除第一和第三掩模圖案而保留第二掩模圖案。最后,使用第一、第二和第三間隙壁作為蝕刻掩模圖案化導(dǎo)電層,從而形成從第一區(qū)域延伸到第三區(qū)域的導(dǎo)電圖案。 導(dǎo)電圖案可以包括多條導(dǎo)線,每條導(dǎo)線具有沿第一方向在第一區(qū)域中延伸到第一線部分和沿第二方向在第三區(qū)域中從第一線部分的一端延伸的第二線部分,其中第一方向不同于第二方向;導(dǎo)電圖案還包括在第二區(qū)域的多個(gè)接觸墊,其中每個(gè)接觸墊經(jīng)由相應(yīng)導(dǎo)線的第二線部分連接到多條導(dǎo)線中的相應(yīng)條導(dǎo)線;導(dǎo)電圖案還包括形成在第三區(qū)域中的多條虛設(shè)導(dǎo)線,其中每條虛設(shè)導(dǎo)線具有沿第二方向從多個(gè)接觸墊中的相應(yīng)一個(gè)延伸的第一虛設(shè)部分。 根據(jù)這些方法,第一、第二和第三掩模圖案可以通過在雙掩模層上形成第一、第二和第三可變掩模圖案來形成,其中第一可變掩模圖案設(shè)置在第一區(qū)域中,第二可變掩模圖案設(shè)置在第二區(qū)域中,而第三可變掩模圖案設(shè)置在第三區(qū)域中。第一、第二和第三掩模圖案可以使用第一至第三可變掩模圖案作為蝕刻掩模通過蝕刻雙掩模層來同時(shí)形成,蝕刻在這樣的條件下進(jìn)行第一可變掩模圖案的磨蝕量大于第二可變掩模圖案的磨蝕量,其中第一掩模圖案具有由第一可變蝕刻掩模圖案覆蓋的第一頂表面,第二掩模圖案具有由第二可變掩模圖案覆蓋的第二頂表面,而第三掩模圖案具有由第三可變掩模圖案覆蓋的第三頂表面。 在形成第一、第二和第三掩模圖案之后且在形成第一、第二和第三間隙壁之前,該方法還可以包括通過移除第一可變掩模圖案來暴露第一掩模圖案的第一頂表面。第一、第二和第三間隙壁的形成可以包括形成間隙壁掩模層以覆蓋第一掩模圖案的側(cè)壁和第一頂表面、第二掩模圖案的側(cè)壁、第二可變掩模圖案的暴露表面、第三掩模圖案的暴露表面、以及第三可變掩模圖案的暴露表面,還包括通過蝕刻間隙壁掩模層從間隙壁掩模層的剩余部分形成第一至第三間隙壁。 在形成第一、第二和第三間隙壁之后且在除去第一掩模圖案之前,該方法還包括通過除去第一可變掩模圖案來暴露第一掩模圖案的第一頂表面。 在第一、第二和第三間隙壁的形成期間,第一至第三間隙壁可以形成為彼此連接。
在除去第一和第三掩模圖案之后且在形成導(dǎo)電圖案之前,該方法還可以包括進(jìn)行修整工藝(trimming process),其中第一間隙壁的第一部分和第三間隙壁的第二部分被除去以將連接的第一、第二和第三間隙壁分成兩個(gè)部分。該修整工藝還可以涉及除去第二間隙壁的第三部分。 基板還可以包括用于修整的第四區(qū)域,并且在第一、第二和第三掩模圖案的形成中,第四掩模圖案可以進(jìn)一步形成以設(shè)置在第四區(qū)域中。在形成第一、第二和第三間隙壁中,第四間隙壁可以進(jìn)一步形成以覆蓋第四掩模圖案的側(cè)壁。第一至第三間隙壁可以形成為以環(huán)形方式彼此連接。在除去第一和第三掩模圖案之后且在形成導(dǎo)電圖案之前,該方法還可以包括進(jìn)行修整工藝,其中以環(huán)形方式連接的第一至第三間隙壁被分成兩個(gè)部分。在該修整工藝中,由第一間隙壁組成的第一部分和由第四間隙壁組成的第二部分可以從以環(huán)形方式連接的第一至第四間隙壁除去。 根據(jù)本發(fā)明的更進(jìn)一步的實(shí)施例,提供了圖案化導(dǎo)電層以形成第一和第二導(dǎo)線以及第一和第二接觸墊的方法。根據(jù)這些方法,掩模層形成在導(dǎo)電層上。然后掩模層被圖案化以在導(dǎo)電層的第一部分中形成間隙壁掩模圖案、在導(dǎo)電層的第二部分中形成第一接觸墊掩模圖案以及在導(dǎo)電層的第三部分中形成第二接觸墊掩模圖案。導(dǎo)電層被圖案化以同時(shí)形成直接相鄰于間隙壁掩模圖案的第一側(cè)的第一導(dǎo)線、直接相鄰于間隙壁掩模圖案的第二側(cè)的第二導(dǎo)線、在第一接觸墊掩模圖案下的第一接觸墊和在第二接觸墊掩模圖案下的第二接觸墊。 在某些實(shí)施例中,該方法還包括形成覆蓋間隙壁掩模圖案的側(cè)壁的第一間隙壁、覆蓋第一接觸墊掩模圖案的側(cè)壁的第二間隙壁、覆蓋第二接觸墊掩模圖案的側(cè)壁的第三間隙壁、以及連接第二和第三間隙壁的第四間隙壁,其中第一間隙壁在圖案化導(dǎo)電層期間用作形成第一導(dǎo)線的蝕刻掩模,而第二間隙壁在圖案化導(dǎo)電層期間用作形成第二導(dǎo)線的蝕刻掩模。該方法還包括用于除去第四間隙壁的一部分的修整工藝。在這些方法中,第一接觸墊掩模圖案和第二間隙壁可以用作蝕刻掩模以在圖案化導(dǎo)電層期間形成第一接觸墊,而第二接觸墊掩模圖案和第三間隙壁可以用作蝕刻掩模以在圖案化導(dǎo)電層期間形成第二接觸墊。


本發(fā)明的示范性實(shí)施例在以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述中將會(huì)被更清楚地理解,在附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的存儲(chǔ)系統(tǒng)的示意性方塊圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的局部布局圖; 圖3是根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的局部布局圖; 圖4是根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的局部布局圖; 圖5A至16B是用于說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例形成半導(dǎo)體裝置的方法的平面和截面
圖; 圖17是用于說明根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例形成半導(dǎo)體裝置的圖案的方法的平面圖; 圖18至22是用于說明根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步實(shí)施例形成半導(dǎo)體裝置的圖案的方法的平面圖; 圖23A至24B是用于說明根據(jù)本發(fā)明附加實(shí)施例形成半導(dǎo)體裝置的圖案的方法的平面圖和截面圖。
具體實(shí)施例方式
在下文將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以以很多不同的形式體現(xiàn),而不應(yīng)被解釋為限于在此闡述的實(shí)施例。相反,提供這些示范性實(shí)施例使得該公布透徹和完整,并將本發(fā)明的構(gòu)思充分傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在所有附圖中,相同的附圖標(biāo)記代表相同的元件。為了解釋的方便,各種元件和區(qū)域示意性地示出,因此,本發(fā)明的構(gòu)思不限于此。 應(yīng)當(dāng)理解,雖然這里可使用術(shù)語第一、第二等描述各種元件,但這些元件不應(yīng)受限于這些術(shù)語。這些術(shù)語僅用于將一個(gè)元件與另一元件區(qū)別開。例如,第一元件可以稱為第二元件,并且類似地,第二元件可以稱為第一元件,而不偏離本發(fā)明的范圍。如此處所用的,術(shù)語"和/或"包括一個(gè)或多個(gè)所列相關(guān)項(xiàng)目的任何及所有組合。 應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)稱一元件比如層、區(qū)域或基板在另一元件"上"或延伸到另一元件"上"時(shí),它可以直接在其他元件或?qū)由匣蛘咧苯友由斓狡渌?,或者還可以存在插入的元件。相反,當(dāng)稱一元件"直接在"另一元件上、或"直接"延伸到另一元件"上"時(shí),不存在插入的元件。還應(yīng)該被理解的是,當(dāng)稱一元件"連接到"或"耦合到"另一元件時(shí),它可以直接連接到或耦合到其他元件,或者還可以存在插入的元件。相反,當(dāng)稱一個(gè)元件"直接連接到"或"直接耦合到"另一元件時(shí),不存在插入的元件。用于描述元件之間的關(guān)系的其他詞語應(yīng)當(dāng)以相似的方式解釋(即,"之間"相對(duì)于"直接之間","相鄰"相對(duì)于"直接相鄰"等)。
相對(duì)性術(shù)語比如"之下"或"之上"或"上"或"下"或"水平"或"垂直"在這里可以用于描述如圖所示的一個(gè)元件、層或區(qū)域相對(duì)于另一個(gè)元件、層或區(qū)域的關(guān)系。應(yīng)該理解的是,這些術(shù)語旨在包括除圖中描繪的取向之外的裝置的不同取向。 本發(fā)明的實(shí)施例在這里參照作為本發(fā)明的理想實(shí)施例(以及中間結(jié)構(gòu))的示意型圖解的截面圖進(jìn)行描述。圖中的層或區(qū)域的厚度可以為了清除起見而被夸大。另外,應(yīng)該預(yù)期例如由于制造技術(shù)和/或公差引起的與圖解的形狀的變化。 這里所用的術(shù)語僅僅是為了描述特定實(shí)施例,并非要限制本發(fā)明。如此處所用的,除非上下文另有明確表述,否則單數(shù)形式"一 (a)"、"一 (an)"和"該(the)"均同時(shí)旨在包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)當(dāng)理解,這里使用的術(shù)語"包含(comprise)"、"包含(comprising)"、"包括(includes)"和/或"包括(including)",指定了所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件的存在,但并不排除一個(gè)或多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或其組合的存在或增加。 除非另行定義,此處使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)都具有本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員所通常理解的同樣的含義。進(jìn)一步應(yīng)當(dāng)理解的是,這里使用的術(shù)語應(yīng)當(dāng)解釋為具有與本公開的上下文與相關(guān)技術(shù)中一致的含義,而不應(yīng)該解釋為理想化的或過于形式化,除非這里作了清楚限定。 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的存儲(chǔ)系統(tǒng)100的示意性方塊圖。存儲(chǔ)系統(tǒng)100包括主機(jī)10、存儲(chǔ)控制器20和閃存30。 存儲(chǔ)控制器20用作主機(jī)10和閃存30之間的接口 ,并且包括緩沖存儲(chǔ)器22。盡管在圖1中沒有示出,存儲(chǔ)控制器20還可以包括中央處理器(CPU)、只讀存儲(chǔ)器(R0M)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、接口塊和/或其他元件。 閃存30可以包括單元陣列32、解碼器34、頁面緩沖器36、位線選擇電路38、數(shù)據(jù)緩沖器42和控制單元44。 在運(yùn)行中,數(shù)據(jù)和寫指令可以從主機(jī)10輸入到存儲(chǔ)控制器20,而存儲(chǔ)控制器20控制閃存30從而數(shù)據(jù)可以響應(yīng)于寫指令被寫入單元陣列32。存儲(chǔ)控制器20同樣地控制閃存30,從而可以響應(yīng)于來自主機(jī)10的讀指令從單元陣列32讀出數(shù)據(jù)。緩沖存儲(chǔ)器22臨時(shí)儲(chǔ)存在主機(jī)10和閃存30之間交換的數(shù)據(jù)。 閃存30的單元陣列32包括多個(gè)存儲(chǔ)單元。解碼器34經(jīng)由字線WL0、 WL1.....
至WLn連接到單元陣列32。解碼器34接收來自存儲(chǔ)控制器20的地址,并且在字線WLO、WL1、...、至WLn中選擇一條字線或者產(chǎn)生選擇信號(hào)Yi以在位線BL0、BL1、...、至BLm中選
擇一條位線。頁面緩沖器36經(jīng)由位線BL0、BL1.....至BLm連接到單元陣列32。 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200的局部布局圖。半導(dǎo)體裝置200可以為NAND閃存裝置。圖2圖解了半導(dǎo)體裝置200的存儲(chǔ)單元區(qū)域200A的一部分以及連接區(qū)域200B的一部分的布局,在連接區(qū)域200B中,多條導(dǎo)線(例如,字線或位線)連接到相應(yīng)接觸墊以提供到外圍電路區(qū)域(未示出)中的外部電路(未示出)比如解碼器的連接。存儲(chǔ)單元區(qū)域200A可以組成圖1的單元陣列32。 存儲(chǔ)單元區(qū)域200A包括多個(gè)存儲(chǔ)單元塊240,圖2中僅示出了一個(gè)存儲(chǔ)單元塊。
在存儲(chǔ)單元塊240中,形成一個(gè)單元串的多條導(dǎo)線201、202.....至232沿第一方向(沿圖
2中的X軸方向)平行地延伸。導(dǎo)線201 、202.....至232設(shè)置在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連
接區(qū)域200B中。 導(dǎo)線201、202、...、至232包括沿第一方向延伸的各第一線部分201A、202A、...、
至232A,以及沿第二方向(沿圖2中的Y軸方向)從相應(yīng)的第一線部分201A、202A.....至
232A的一端延伸的各第二線部分201B、202B.....至232B。第二方向不同于第一方向。第
一線部分201A、202A.....至232A設(shè)置在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中。第二線
部分201B、202B.....至232B僅設(shè)置在連接區(qū)域200B中。盡管圖2圖解了第二方向以直
角與第一方向交叉的情況,然而可以理解的是第一和第二方向可以以其他的角度交叉。
在連接區(qū)域200B中,多個(gè)接觸墊252和多個(gè)接觸墊254形成為連接到各條導(dǎo)線201、202、...、至232。接觸墊252和254連接到第二線部分201B、202B、...、至232B的端
部,而第二線部分201B、202B.....至232B相反的端部連接到第一線部分201A、202A.....
至232A。 參照?qǐng)D2,導(dǎo)線201、203.....至232的連接到接觸墊252的第二線部分201B、
203B.....至232B的長(zhǎng)度不同于各導(dǎo)線202、204.....至231的連接到接觸墊254的第
二線部分202B、204B.....至231B的長(zhǎng)度。然而,本發(fā)明不限于這種結(jié)構(gòu),而是在本發(fā)明
的進(jìn)一步實(shí)施例中,第二線部分201B、203B.....至232B的長(zhǎng)度可以與第二線部分202B、
204B、…、至231B的長(zhǎng)度相同。 在連接區(qū)域200B中,每個(gè)接觸墊252連接到多條虛設(shè)導(dǎo)線262中的相應(yīng)一條虛設(shè)導(dǎo)線,而每個(gè)接觸墊254連接到多條虛設(shè)導(dǎo)線264中的相應(yīng)一條虛設(shè)導(dǎo)線。每條虛設(shè)導(dǎo)線262包括沿第二方向延伸的第一虛設(shè)部分262A,每條虛設(shè)導(dǎo)線264也類似地包括沿第二方向延伸的第一虛設(shè)部分264A。因此,第一虛設(shè)部分262A和264A平行于第二線部分201B、
202B.....至232B延伸。圖2圖解了所有接觸墊252和254連接到虛設(shè)導(dǎo)線262和264中
的相應(yīng)一條虛設(shè)導(dǎo)線的情況。然而,本發(fā)明不限于這種結(jié)構(gòu),而在其他的實(shí)施例中,僅有一些接觸墊252和/或254可以連接到虛設(shè)導(dǎo)線262和264,例如參照?qǐng)D3將要描述的。
在圖2的連接區(qū)域200B中,導(dǎo)線201、202、.、至232中連接到接觸墊252中相應(yīng)
一個(gè)接觸墊的每條導(dǎo)線相鄰于導(dǎo)線201、202.....至232中連接到接觸墊254中相應(yīng)一個(gè)
接觸墊的另一條導(dǎo)線。如圖2所示,虛設(shè)導(dǎo)線262的形狀可以不同于虛設(shè)導(dǎo)線264的形狀。 特別是,虛設(shè)導(dǎo)線262可以包括第一虛設(shè)部分262A、沿第三方向從第一虛設(shè)部分262A的一 端延伸的第二虛設(shè)部分262B、以及沿第四方向從第二虛設(shè)部分262B延伸的第三虛設(shè)部分 262C,其中第三方向不同于第二方向且第四方向不同于第三方向。在圖2描述的具體實(shí)施 例中,第三方向等同于第一方向,而第四方向等同于第二方向,但本發(fā)明構(gòu)思不限于此。在 圖2的具體實(shí)施例中,虛設(shè)導(dǎo)線264僅包括第一虛設(shè)部分264A。 每個(gè)接觸墊252具有沿第二方向延伸的線性邊緣部分252L,而每個(gè)接觸墊254也
類似地具有沿第二方向延伸的線性邊緣部分254L。各導(dǎo)線202、204.....至231的第二
線部分202B、204B、...、至231B具有直側(cè)壁202L、204L、...、至231L,這些直側(cè)壁202L、 204L、.、至231L延伸以與接觸墊254的連接到各第二線部分202B、204B、.、至231B的 線性邊緣部分254L之一一起形成直線。圖2圖解了虛設(shè)導(dǎo)線264連接到接觸墊254。在其 他實(shí)施例中,虛設(shè)導(dǎo)線264可以被省略,如將參考圖3所描述的。 接觸墊252的線性邊緣部分252L延伸以與虛設(shè)導(dǎo)線262的第一虛設(shè)部分262A的 直側(cè)壁262L —起形成直線。 每個(gè)接觸墊252和254也可以具有在導(dǎo)線201、202、...、至232的第二線部分 201B、202B、...、至232B之一附近形成的非線性邊緣部分252NL或254NL。對(duì)于接觸墊252, 非線性部分252NL形成在第二線部分201B、203B、...、至231B之一與虛設(shè)導(dǎo)線262的第一 虛設(shè)部分262A之間。在接觸墊252中,線性邊緣部分252L和非線性邊緣部分252NL可以 彼此隔開,而虛設(shè)導(dǎo)線262的第一虛設(shè)部分262A可以設(shè)置于它們之間。對(duì)于接觸墊254,非線性邊緣部分254NL形成在導(dǎo)線202、204.....至231的第二
線部分202B、204B.....至231B之一與虛設(shè)導(dǎo)線264之間。每個(gè)接觸墊254的線性邊緣部
分254L和非線性邊緣部分254NL可以彼此隔開,而導(dǎo)線202、204.....至231的第二線部
分202B、204B、...、至231B之一可以設(shè)置在它們之間。 參照?qǐng)D2,非線性邊緣部分252NL和254NL分別相對(duì)于接觸墊252和254具有凸起 形狀,但本發(fā)明不限于此。例如,在其他實(shí)施例中,非線性邊緣部分252NL和254NL可以分 別相對(duì)于接觸墊252和254具有凹入形狀,或者凸起形狀和凹入形狀的結(jié)合。
導(dǎo)線201、203、...、至232可以具有第一寬度W1。虛設(shè)導(dǎo)線262和264可以分別 具有寬度W3和W4。寬度W3和/或W4可以等于第一寬度Wl 。在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中,導(dǎo)線201、202、...、至232的第一線部
分201A、202A.....至232A彼此沿第二方向隔開預(yù)定的距離,即,第一距離Dl。在連接區(qū)域
200B中,第二線部分201B、203B、...、至232B與第一虛設(shè)部分262A之間沿第一方向的距離 可以是第二距離D2。第二距離D2可以等于或大于第一距離D1。類似地,在連接區(qū)域200B
中,第二線部分202B、204B.....至231B和第一虛設(shè)部分264A之間沿第一方向的距離可以
是第三距離D3,該第三距離D3等于或大于第一距離Dl。第二距離D2和第三距離D3可以 彼此相等或不同。 在圖2中,導(dǎo)線201、202.....至232可以是與存儲(chǔ)單元區(qū)域中的多個(gè)存儲(chǔ)單元相
11連的字線或位線。 圖2圖解了存儲(chǔ)單元塊240包括三十二條導(dǎo)線201、202、...、至232。然而,可以理解的是,在其他的實(shí)施例中也可以提供其他數(shù)目的導(dǎo)線。 圖3是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置300的局部布局圖。半導(dǎo)體裝置300可以是NAND閃存裝置。圖3圖解了半導(dǎo)體裝置300的存儲(chǔ)單元區(qū)域300A的一部分和連接區(qū)域300B的部分的布局,在連接區(qū)域300B中,多條導(dǎo)線(例如,字線或位線)連接到各接觸墊以提供到外圍電路區(qū)域(未示出)中的外部電路(未示出)比如解碼器的連接。存儲(chǔ)單元區(qū)域300A可以形成圖1的單元陣列32。 除了在連接區(qū)域300B中每個(gè)接觸墊254沒有包括如圖2所示的虛設(shè)導(dǎo)線264外,圖3的半導(dǎo)體裝置300類似于圖2的半導(dǎo)體裝置200。在圖3中,與圖2中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,因此其詳細(xì)的描述將不再贅述。 參照?qǐng)D3,在連接區(qū)域300B中,多個(gè)接觸墊252分別連接到具有第一虛設(shè)部分262A的多條虛設(shè)導(dǎo)線262,第一虛設(shè)部分262A沿第二方向(圖3中的Y軸方向)平行于第
二線部分201B、202B.....至232B延伸。然而,接觸墊254沒有連接到各虛設(shè)導(dǎo)線。在每
個(gè)接觸墊254中,凹入側(cè)壁354R可以形成于非線性邊緣部分354NL附近,非線性邊緣部分354NL在多條導(dǎo)線202、204、 、231的第二線部分202B、204B、...、至231B附近。每個(gè)接觸墊254剩余的三個(gè)側(cè)壁不是凹入的。 在每個(gè)接觸墊254中,非線性邊緣部分354NL形成在連接到接觸墊254的第二線部分202B、204B、 、231B與凹入側(cè)壁部分354R之間。 圖4是根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置400的局部布局圖。半導(dǎo)體裝置400可以是NAND閃存裝置。圖4圖解了半導(dǎo)體裝置400的存儲(chǔ)單元區(qū)域400A的一部分和連接區(qū)域400B的部分的布局,在連接區(qū)域400B中,多條導(dǎo)線(例如,字線或位線)連接到各接觸墊以提供到外圍電路區(qū)域(未示出)中的外部電路(未示出)比如解碼器的連接。存儲(chǔ)單元區(qū)域400A可以形成圖1中的單元陣列32。 除了在連接區(qū)域400B中,連接到多個(gè)接觸墊254的多條虛設(shè)導(dǎo)線464中的每條包括第一虛設(shè)部分464A、沿不同于第二方向的第三方向從第一虛設(shè)部分464A的一端延伸的第二虛設(shè)部分464B、以及沿不同于第三方向的第四方向從第二虛設(shè)部分464B延伸的第三虛設(shè)部分464C外,圖4的半導(dǎo)體裝置400類似于圖2的半導(dǎo)體裝置200。在圖4中,與圖2中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,因此其詳細(xì)的描述將不再贅述。 第 一 虛設(shè)部分464A平行于導(dǎo)線202、204、...、至231的第二線部分202B、
204B.....至231B從接觸墊254延伸。圖4圖解了第三方向等同于第一方向,且第四方向
等同于第二方向的情況,但本發(fā)明不限于此。 每條虛設(shè)導(dǎo)線262的形狀不同于每條虛設(shè)導(dǎo)線464的形狀。 如圖4所示,每個(gè)接觸墊254的非線性邊緣部分254NL形成于導(dǎo)線202、204.....
231的第二線部分202B、204B.....至231B之一與連接到接觸墊254的虛設(shè)導(dǎo)線464的第
一虛設(shè)部分464A之間。 圖5A至16B是圖解根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例形成半導(dǎo)體裝置的形成方法的平面圖和截
面圖。這些方法例如可以用于形成圖2的半導(dǎo)體裝置200。圖5A、6A.....至16A是由附圖
標(biāo)記"5A"表示的圖2的局部平面圖。圖5B、6B.....至16B是分別沿圖5A、6A.....至16A中的線B1-B1'、B2-B2'和B3-B3'剖取的截面圖。 參照?qǐng)D5A和5B,提供了包括圖2的存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B的基板500。 在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中,導(dǎo)電層512形成在基板500上,導(dǎo)電層
512用于形成多條導(dǎo)線,例如,導(dǎo)線201、202.....至232,并且硬掩模層514和緩沖掩模層
516依次形成在導(dǎo)電層512上。然后,雙掩模層520和可變掩模層530依次形成在緩沖掩模層516上,并且多個(gè)掩模圖案540形成在可變掩模層530上。 每個(gè)掩模圖案540包括第一掩模部分540A、第二掩模部分540B、以及連接第一和第二掩模部分540A和540B的第三掩模部分540C。第一掩模部分540A從存儲(chǔ)單元區(qū)域200A延伸并延伸到連接區(qū)域200B中,其中條紋的節(jié)距(即相鄰條紋之間的中心至中心的距離)為第一節(jié)距2PC。第二掩模部分540B和第三掩模部分540C形成在連接區(qū)域200B中。
在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中,第一掩模部分540A可以具有第一節(jié)距2PC,第一節(jié)距2PC兩倍于所獲得的圖案的微小節(jié)距PC。同樣,在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中,形成為窄圖案的每個(gè)第一掩模部分540A的微小寬度WD1例如等于圖2中的
導(dǎo)線201 、202.....至232之間的距離Dl,這些導(dǎo)線是最終形成在基板500上的圖案。 第二掩模部分540B形成為具有小于最終形成的圖案寬度的寬度。例如,為了形成圖2的接觸墊252,第二掩模部分540B形成為具有小于接觸墊252的寬度W2 (見圖2)的寬度WD2,如在圖5B的沿線B3-B3'剖取的截面圖中所示。第二掩模部分540B的寬度WD2和第一掩模部分540A的寬度WD1之間的差異越大,根據(jù)按照本發(fā)明實(shí)施例的方法中所使用的三維(3D)蝕刻效應(yīng),蝕刻量之間的差異引起的效應(yīng)越大,這種效應(yīng)將在后面參照?qǐng)D7A和7B描述。第一掩模部分540A和第二掩模部分540B可以使用單一的光掩模進(jìn)行一次光刻工藝而同時(shí)形成。 基板500可以是通常的半導(dǎo)體基板,比如,硅基板。 導(dǎo)電層512可以是摻雜的多晶硅、金屬、金屬氮化物或其組合。例如,當(dāng)使用導(dǎo)電層512形成字線時(shí),導(dǎo)電層512可以包含從由TaN、 TiN、 W、麗、H預(yù)和鎢硅化物組成的組中選擇的材料,或者其組合的導(dǎo)電材料。當(dāng)使用導(dǎo)電層512形成位線時(shí),導(dǎo)電層512例如可以是摻雜的多晶硅或金屬。 硬掩模層514可以是單層或具有多層結(jié)構(gòu),在多層結(jié)構(gòu)中,堆疊在預(yù)定的蝕刻條件下具有不同蝕刻特性的多個(gè)硬掩模層。例如,硬掩模層514可以是氧化物層、氮化物層或其組合。例如,硬掩模層514可以是氧化物層而緩沖掩模層516可以是多晶硅層或氮化物層,但本發(fā)明不限于此。硬掩模層514和緩沖掩模層516可以分別由在預(yù)定蝕刻條件下具有不同蝕刻特性的材料形成。在一些情況,緩沖掩模層516可以省略。硬掩模層514可以形成為約1000至約3000埃的厚度。緩沖掩模層516可以形成為約300至約1000埃的厚度。 在雙掩模層520中,其上形成第一掩模部分540A的第一部分可以用作用于增加第一掩模部分540A的圖案密度的犧牲層,并且蝕刻掩模的一部分可以形成在其上形成有第二掩模部分540B的第二部分上,以獲得期望的圖案。 雙掩模層520可以由根據(jù)緩沖掩模層516的類型的各種類型的材料形成。例如,雙掩模層520可以是非晶碳層(ACL)或含碳層。在其他實(shí)施例中雙掩模層520可以由選自由Si02、 Si3N4、 SiCN和多晶硅組成的組中的含硅材料形成。 雙掩模層520可以使用旋涂工藝或化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝形成。例如,將描述當(dāng)含碳材料用于形成雙掩模層520時(shí)形成雙掩模層520的工藝。首先,使用旋涂工藝、CVD工藝或其他工藝在緩沖掩模層516上將有機(jī)化合物涂覆到約1000至約5000埃的厚度。有機(jī)化合物可以由包含芳族環(huán)的碳?xì)浠衔镄纬?。該芳族環(huán)可以包括苯基、苯和萘中的至少一種或其衍生物。有機(jī)化合物可以由具有占該有機(jī)化合物的總重量的約85%至約99%的較高碳含量的材料形成。含碳層可以通過在第一烘焙工藝中在約15(TC至約35(TC的溫度來烘焙有機(jī)化合物獲得。第一烘焙工藝可以進(jìn)行約60秒。然后,含碳層在約30(TC至約55(rC的溫度于第二烘焙工藝中被硬化。第二烘焙工藝可以進(jìn)行約30秒至約300秒。含碳層通過第二烘焙工藝被硬化,從而在其他層于例如約400°C以上的較高溫度形成于含碳層上時(shí)防止含碳層的惡化。 可變掩模層530形成以對(duì)于雙掩模層520用作蝕刻掩模??勺冄谀?30的厚度可以基于以下情況被選擇以引起3D蝕刻效應(yīng)(這將參照?qǐng)D7A和7B在稍后描述)可變掩模層530的材料、蝕刻雙掩模層520的后續(xù)工藝的蝕刻條件(這將參照?qǐng)D7A和7B在稍后描述)、第一掩模部分540A的寬度WD1、以及第二掩模部分540B的寬度WD2。
可變掩模層530可以由對(duì)于雙掩模層520具有蝕刻選擇性的材料形成,從而其可以用作雙掩模層520的蝕刻掩模。例如,可變掩模層530可以由選自由SiON、 Si02、 Si3N4、SiCN和多晶硅組成的組的含硅材料形成。在其他實(shí)施例中,可變掩模層530可以由金屬或有機(jī)材料形成。 掩模圖案540例如可以使用光刻工藝形成。掩模圖案540可以是光致抗蝕劑層,
或可以具有由有機(jī)或無機(jī)材料形成的抗反射層和光致抗蝕劑層的堆疊結(jié)構(gòu)。 在掩模圖案540中,第一掩模部分540A的寬度WD1對(duì)應(yīng)于要獲得的半導(dǎo)體裝置的
最小特征尺寸,而第二掩模部分540B的寬度WD2可以大于該最小特征尺寸。例如,第一掩
模部分540A的寬度WD1可以在從幾納米到幾十納米的范圍內(nèi)。 如圖5A所示,第一掩模部分540A和第二掩模部分540B之間的第三掩模部分540C的寬度WD3可以大于第一掩模部分540A的寬度WD1。 參照?qǐng)D6A和6B,可變掩模層530使用掩模圖案540作為蝕刻掩模被蝕刻,從而在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中形成第一至第三可變掩模圖案530A、530B和530C。第一可變掩模圖案530A位于第一掩模部分540A之下,第二可變掩模圖案530B位于第二掩模部分540B之下,而第三可變掩模圖案530C位于第三掩模部分540C之下。
掩模圖案540的寬度轉(zhuǎn)錄到可變掩模層530中,因此,第一可變掩模圖案530A可以具有等于第一掩模部分540A的寬度WD1的寬度,以及第二可變掩模圖案530B可以具有等于第二掩模部分540B的寬度WD2的寬度,而第三可變掩模圖案530C可以具有等于第三掩模部分540C的寬度WD3的寬度。 當(dāng)蝕刻可變掩模層530以形成第一可變掩模圖案530A、第二可變掩模圖案530B和第三可變掩模圖案530C時(shí),掩模圖案540的厚度(即圖中的高度)可以減小。
參照?qǐng)D7A和7B,在除去掩模圖案540后,通過使用第一、第二和第三可變掩模圖案530A、530B和530C作為蝕刻掩模蝕刻雙掩模層520直到暴露緩沖掩模層516,從而形成分別設(shè)置于第一、第二和第三可變掩模圖案530A、530B和530C之下的第一、第二和第三掩模圖案520A、520B和520C。 在蝕刻雙掩模層520期間,第一可變掩模圖案530A和第二可變掩模圖案530B受在各個(gè)方向上的蝕刻環(huán)境的影響,這里的各個(gè)方向包括相對(duì)于基板500的主表面的延伸方向的垂直和平行方向,如在圖7B的塊"窄"和"寬"中由箭頭al、bl、cl、a2、b2和c2所示。結(jié)果,第一可變掩模圖案530A的側(cè)壁具有傾斜蝕刻表面Sl,而第二可變掩模圖案530B的側(cè)壁具有傾斜蝕刻表面S2,如圖7B所示。在這種情況下,第一可變掩模圖案530A的微小寬度WD1小于第二可變掩模圖案530B的寬度WD2。因此,當(dāng)傾斜蝕刻表面Sl在由箭頭al和bl表示的方向或其他方向上被持續(xù)磨蝕時(shí),在短時(shí)間段內(nèi)第一可變掩模圖案530A的側(cè)壁的傾斜表面Sl在第一可變掩模圖案530A的頂表面處彼此相遇。因此,隨著第一可變掩模圖案530A側(cè)壁的磨蝕量增加,第一可變掩模圖案530A的頂表面的磨蝕在由箭頭cl表示的方向上加速(在下文稱為"3D蝕刻效應(yīng)")。然而,因?yàn)榈诙勺冄谀D案530B的寬度WD2大于第一可變掩模圖案530A的寬度WD1,直到完成了雙掩模層530的蝕刻,第二可變掩模圖案530B的頂表面在由箭頭c2表示的方向上的磨蝕量因3D蝕刻效應(yīng)而遠(yuǎn)小于第一可變掩模圖案530A在由箭頭cl表示的方向上的磨蝕量,即使當(dāng)傾斜蝕刻表面S2在由箭頭a2和b2的方向或其他方向上被持續(xù)地磨蝕。 因此,在形成第一掩模圖案520A和第二掩模圖案520B之后,保留在第一掩模圖案520A上的第一可變掩模圖案530A的厚度TA1小于保留在第二掩模圖案520B上的第二可變掩模圖案530B的厚度TBI 。寬度WD2和寬度WD1之間的差異越大,第一可變掩模圖案530A的厚度TA1和第二可變掩模圖案530B的厚度TBI之間的差異越大。 在圖7A和7B所示的方法中,干法蝕刻工藝可以用于蝕刻雙掩模層520。例如,當(dāng)雙掩模層520是以上參照?qǐng)D5A和5B描述的含碳層時(shí),可以進(jìn)行使用02氣體和氬(Ar)氣的混合物的等離子體蝕刻工藝來蝕刻雙掩模層520。 參照?qǐng)D8A和8B,間隙壁掩模層550形成以均勻地覆蓋所得結(jié)構(gòu)的整個(gè)暴露表面。第一可變掩模圖案530A的傾斜蝕刻表面Sl之一上的間隙壁掩模層550的上表面(由虛線圓Cl表示)具有對(duì)應(yīng)于傾斜蝕刻表面Sl的程度的傾斜表面550S。間隙壁掩模層550的傾斜面550S對(duì)于進(jìn)行形成多個(gè)第一間隙壁550A的蝕刻工藝是有用的,這將參照?qǐng)D9A和9B稍后描述。 間隙壁掩模層550可以由相對(duì)于第一、第二和第三可變掩模圖案530A、530B和530C以及緩沖掩模層516具有蝕刻選擇性的材料形成。例如,間隙壁掩模層550可以是氧化物層。原子層沉積(ALD)工藝可以用于在基板500上均勻地形成間隙壁掩模層550。
參照?qǐng)D9A和9B,多個(gè)第一至第三間隙壁550A、550B和550C通過蝕刻間隙壁掩模層550直到暴露緩沖掩模層516的頂表面而形成。第一間隙壁550A覆蓋第一掩模圖案520A的側(cè)壁,第二間隙壁550B覆蓋第二掩模圖案520B的側(cè)壁,而第三間隙壁550C覆蓋第三掩模圖案520C的側(cè)壁。 第一間隙壁550A可以用作蝕刻掩模以增加存儲(chǔ)單元區(qū)域200A中的圖案密度,而第二間隙壁550B可以用作在連接區(qū)域200B中形成寬圖案的蝕刻掩模的一部分,其中寬圖案的寬度大于存儲(chǔ)單元區(qū)域200A中的圖案的寬度。在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A中,第一間隙壁550A的寬度SW1可以等于圖2中導(dǎo)線201、202、...、至232的寬度W1。
在間隙壁掩模層550蝕刻期間,由于間隙壁掩模層550的傾斜表面550S,在第一掩
15模圖案520A上,間隙壁掩模層550的蝕刻被加速,因此第一掩模圖案520A上的間隙壁掩模層550的蝕刻速率大于第二掩模圖案520B上的間隙壁掩模層550的蝕刻速率。因此,在形成第一、第二和第三間隙壁550A、550B和550C期間,保留在第一掩模圖案520A上的第一可變掩模圖案530A的厚度TA2比保留在第二掩模圖案520B上的第二可變掩模圖案530B減少得更多。因此,在蝕刻間隙壁掩模層550期間,第二可變掩模圖案530B的厚度TB2和第一可變掩模圖案530A的厚度TA2之間的差異可以增加。第一間隙壁550A的高度Hl可以小于第二間隙壁550B的高度H2。因此,第一可變掩模圖案530A和第一間隙壁550A彼此分離開距離DA1,并且由于該分離,第一掩模圖案520A在第一可變掩模圖案530A和第一間隙壁550A之間被暴露。 在第二掩模圖案520B上,第二可變掩模圖案530A附近的間隙壁掩模層550的蝕刻速率小于第一掩模圖案520A上間隙壁掩模層550的傾斜表面550S的蝕刻速率。結(jié)果,第二間隙壁550B從緩沖掩模層516的高度H2大于緩沖掩模層516的頂表面和第二可變掩模圖案530B的底表面之間的距離DM,因此,第二間隙壁550B的一部分可以接觸第二可變掩模圖案530B,如圖9B中的虛線圓C2所示。因此,第二掩模圖案520B可以不被暴露,因?yàn)槠浔坏诙g隙壁550B和第二可變掩模圖案530B完全覆蓋。 在圖9A和9B的工藝中,間隙壁掩模層550例如可以使用CxFy氣體或CHxFy氣體(x和y是l到10范圍內(nèi)的整數(shù))作為主蝕刻氣體來蝕刻。在某些實(shí)施例中,可以使用主蝕刻氣體和選自02氣體和Ar氣的至少一種氣體的混合物。例如,CxFy氣體可以是C3F6、C4F6、C4F8或C5F8氣體,而CHxFy氣體可以是CHF3或CH2F2氣體。這里,加入到蝕刻氣體的02氣體不僅去除蝕刻工藝中產(chǎn)生的聚合物副產(chǎn)物還溶解CxFy蝕刻氣體。加入到蝕刻氣體中的Ar氣可以用作載氣,并引起離子轟擊。間隙壁掩模層550可以在蝕刻腔中通過產(chǎn)生從上述蝕刻氣體選擇的蝕刻氣體的等離子體而在等離子體環(huán)境下進(jìn)行蝕刻。在某些情況下,間隙壁掩模層550可以在蝕刻腔中通過產(chǎn)生等離子體在不具有離子能量的上述蝕刻氣體環(huán)境下進(jìn)行蝕刻。例如,C4F6、 CHF3、 02和Ar氣的混合物可以用作蝕刻氣體來蝕刻間隙壁掩模層550。在這種情況下,在供應(yīng)C4F6、 CHF3、 02和Ar氣以使得C4F6、 CHF3、 02和Ar氣的立方體積比可以為約l :6:2: 14的比率的同時(shí),等離子體基干法蝕刻工藝可以在約30mT的壓力下進(jìn)行幾秒至幾十秒。 在圖9A和9B的工藝中,為了在產(chǎn)生的聚合物副產(chǎn)物的量大的蝕刻條件下蝕刻間隙壁掩模層550,當(dāng)蝕刻氣體從C4F6、 CHF3、 02和Ar氣選擇時(shí),可以通過減少02氣體的流速而減少包含在蝕刻氣體中的02氣體的含量,從而增加產(chǎn)生的聚合物副產(chǎn)物的量。替換地,可以通過降低蝕刻溫度、或者通過減少蝕刻氣體中的02氣體的含量并降低蝕刻溫度來增加產(chǎn)生的聚合物副產(chǎn)物的量。當(dāng)間隙壁掩模層550在如上所述的產(chǎn)生的聚合物副產(chǎn)物的量大的蝕刻條件下進(jìn)行時(shí),例如,CxFy基聚合物副產(chǎn)物可以聚集在相對(duì)寬的圖案上,比如第二可變掩模圖案530B,從而獲得聚合物副產(chǎn)物層(未示出)。 參照?qǐng)DIOA和10B,第一可變掩模圖案530A被選擇性地除去,從而暴露第一掩模圖案520A的上表面。 因?yàn)榈谝豢勺冄谀D案530A的尺寸和厚度小于第二可變掩模圖案530B的尺寸和厚度,所以第一可變掩模圖案530A的蝕刻速率大于第二可變掩模圖案530B的蝕刻速率,盡管第一可變掩模圖案530A和第二可變掩模圖案530B由相同的材料形成。因此,當(dāng)?shù)谝豢?br> 16變掩模圖案530A在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中被完全除去時(shí),在連接區(qū)域200B 中的第二可變掩模圖案530B可以保留在第二掩模圖案520B上。 然而,當(dāng)在第三掩模圖案520C上的第三可變掩模圖案530C的寬度WD3沒有明顯 地區(qū)別于第一可變掩模圖案530A的寬度WD1時(shí),第三可變掩模圖案530C的邊緣可以被磨 蝕,如圖IOA所示。具體地,蝕刻量可以設(shè)定為一起除去第一可變掩模圖案530A和第三可 變掩模圖案530C。在這種情況下,如圖10A和10B所示,第三可變掩模圖案530C的一小部 分可以保留在第二可變掩模圖案530B的附近。另外,盡管沒有示出,當(dāng)除去第一可變掩模 圖案530A時(shí),不僅第三可變掩模圖案530C可以被完全除去,而且第二可變掩模圖案530B 相鄰于第三可變掩模圖案530C的一部分也可以被除去,因此,引起在第三間隙壁550C附近 的第二可變掩模圖案530B中的凹陷部分。 在除去第一可變掩模圖案530A和第三可變掩模圖案530C之后,分別設(shè)置在它們 之下的第一掩模圖案520A和第三掩模圖案520C被暴露。 干法或濕法蝕刻工藝可以用于除去第一可變掩模圖案530A。例如,當(dāng)?shù)谝豢勺冄?br> 模圖案530A由SiON或Si3N4形成時(shí),CHxFy氣體可以用作主氣體以除去第一可變掩模圖案
530A(x和y是1到10的整數(shù))。另外,CxFy氣體和CHxFy氣體的混合物可以用作主蝕刻氣
體。另外,可以使用主蝕刻氣體和選自(^氣體和Ar氣的至少一種氣體的混合物。例如,為了
除去第一可變掩模圖案530A, CH2F2、CHF3、02和Ar氣的混合物可以用作蝕刻氣體。在這種情
況下,在供應(yīng)這些氣體以使得CiyVCHF3、02和Ar氣的立方體積比可以為約4 :1:5:9
的比率的同時(shí),等離子體基蝕刻工藝可以在約40mT的壓力下進(jìn)行幾秒到幾十秒。 第一可變掩模圖案530A可以在圖9A和9B所示的用于形成第一、第二和第三間隙
壁550A、550B和550C的蝕刻間隙壁掩模層550的工藝之后緊接著被除去。在某些實(shí)施例
中,第一可變掩模圖案530A可以在同一腔中并以用于蝕刻間隙壁掩模層550的相同蝕刻條
件被原位地除去。在這種情況下,可以獲得以上參照?qǐng)DIOA和IOB描述的效果。 參照?qǐng)D11A和11B,暴露的第一掩模圖案520A和第三掩模圖案520C從存儲(chǔ)單元區(qū)
域200A和連接區(qū)域200B除去,從而經(jīng)由相鄰的第一間隙壁550A之間的間隔和相鄰的第三
間隙壁550C之間的間隔暴露緩沖掩模層516。第一掩模圖案520A可以使用各向同性蝕刻
工藝除去。 因?yàn)榈诙g隙壁550B和第二可變掩模圖案530B在第二掩模圖案520B上彼此部 分地接觸,如圖11B中的虛線圓C3所示,第二掩模圖案520B沒有被暴露,因?yàn)槠淙勘坏?二間隙壁550B和第二可變掩模圖案530B覆蓋。因此,當(dāng)?shù)谝谎谀D案520A被除去時(shí),第 二掩模圖案520B的頂表面和側(cè)壁可以被第二可變掩模圖案530B和第二間隙壁550B保護(hù)。
通過在各向同性蝕刻條件下除去第一掩模圖案520A和第三掩模圖案520C,在完 成蝕刻后可以僅保留作為較寬圖案的第二掩模圖案520B。 除去第一掩模圖案520A和第三掩模圖案520C的工藝可以在以下條件下進(jìn)行第 一、第二和第三間隙壁550A、550B和550C、第二和第三可變掩模圖案530B和530C以及緩沖 掩模層516的蝕刻被控制。 如果第一掩模圖案520A和第三掩模圖案520C由以上參照?qǐng)D5A和5B描述的含碳 層形成,則第一掩模圖案520A和第三掩模圖案520C例如可以通過灰化和剝離工藝除去。在 其他實(shí)施例中,第一掩模圖案520A和第三掩模圖案520C例如可以使用干法或濕法蝕刻工藝除去。 參照?qǐng)D12A和12B,修整掩模圖案570形成在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B 中的第一、第二和第三間隙壁550A、550B和550C上。修整掩模圖案570暴露存儲(chǔ)單元區(qū)域 200A中的一部分第一間隙壁550A(見圖12A)。同樣,修整掩模圖案570具有開孔570H,通 過該開孔570H在連接區(qū)域200B中暴露部分第三間隙壁550C(見圖12A)。修整掩模圖案 570可以是光致抗蝕劑圖案。 參照?qǐng)D13A和13B,通過使用修整掩模圖案570作為蝕刻掩模,進(jìn)行修整工藝以暴
露部分第一間隙壁550A和第三間隙壁550C。結(jié)果,在基板500的存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連
接區(qū)域200B中彼此連接成環(huán)狀形式的第一、第二和第三間隙壁550A、550B和550C中的每
個(gè)被分成兩個(gè)部分。 下面,除去修整掩模圖案570。 參照?qǐng)D14A和14B,通過使用存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中的第一、第二 和第三間隙壁550A、550B和550C以及連接區(qū)域200B中的第二可變掩模圖案530B和第三 可變掩模圖案530C來蝕刻緩沖掩模層516,在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中形成 多個(gè)緩沖掩模圖案516P。硬掩模層514經(jīng)由掩模圖案516P被暴露。 盡管圖中未示出,在形成緩沖掩模圖案516P后,第一、第二和第三間隙壁550A、 550B和550C的殘余部分和第二可變掩模圖案530B的殘余部分可以保留在緩沖掩模圖案 516P上。 參照?qǐng)D15A和15B,通過在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中使用緩沖掩模圖 案516P作為蝕刻掩模蝕刻硬掩模層514,在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中形成多 個(gè)硬掩模圖案514P。導(dǎo)電層512經(jīng)由硬掩模圖案514P被暴露。 盡管圖中未示出,在形成硬掩模圖案514P后,緩沖掩模圖案516P的殘余部分可以 保留在硬掩模圖案514P上。 參照?qǐng)D16A和16B,使用硬掩模圖案514P作為蝕刻掩模蝕刻導(dǎo)電層512,從而在存 儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中形成多個(gè)導(dǎo)電圖案512P?;?00經(jīng)由導(dǎo)電圖案512P 被暴露。 盡管圖中未示出,在形成導(dǎo)電圖案512P后,硬掩模圖案514P的殘余部分可以保留 在導(dǎo)電圖案512P上。 導(dǎo)電圖案512P可以用于形成如圖2所示的半導(dǎo)體裝置200的導(dǎo)線201、202.....
至232,接觸墊252和254,以及虛設(shè)導(dǎo)線262和264。在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A中,導(dǎo)電圖案 512P可以具有寬度Wl',該寬度Wl'為以上參照?qǐng)D5A和5B描述的第一節(jié)距2PC的四分之 一。導(dǎo)電圖案512P可以具有微小的節(jié)距,該節(jié)距為第一節(jié)距2PC的一半。
在參照?qǐng)D5A至16B描述的方法中,可以使用沿第一掩模圖案520A的側(cè)壁形成的
第一間隙壁550A進(jìn)行雙圖案化工藝,從而形成的圖2的導(dǎo)線201 、202.....至232,該導(dǎo)
線201、202.....至232具有微小的寬度并且在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A和連接區(qū)域200B中要
形成窄圖案的位置處具有增加的圖案密度。同樣,在連接區(qū)域200B中,在形成導(dǎo)線201、 202、...、至232的同時(shí),圖2的接觸墊252和254形成為連接到導(dǎo)線201、202、...、至232,
并具有相對(duì)大的寬度。彼此具有不同寬度的導(dǎo)線201、202.....至232和接觸墊252和254
根據(jù)以下原則被同時(shí)形成形成導(dǎo)線201、202.....至232(窄圖案)的位置由于導(dǎo)線201、
18202.....至232較小的寬度而大大受到3D蝕刻效應(yīng)的影響,但形成接觸墊252和254(寬
圖案)的位置由于接觸墊252和254較大的寬度受3D蝕刻效應(yīng)的影響不太明顯。因此,具 有不同寬度的多個(gè)導(dǎo)電圖案可以同時(shí)形成在基板500上,而不必進(jìn)行額外的光刻工藝,因 此簡(jiǎn)化了制造工藝并減少制造成本。 同樣,當(dāng)?shù)谝谎谀D案520A通過使用各向同性蝕刻工藝從形成導(dǎo)線201、 202、...、至232的位置被除去時(shí),導(dǎo)線201、202、...、至232和接觸墊252和254之間的第 三掩模圖案520C也與第一掩模圖案520A —起通過各向同性蝕刻被除去。因此,分開相鄰 導(dǎo)線,例如導(dǎo)線201和202的修整工藝以及形成接觸墊252和254的工藝可以易于進(jìn)行。
在參照?qǐng)D5A至16B描述的方法中,導(dǎo)線201、202、...、至232和接觸墊252和 254同時(shí)形成在基板500上。因此,可以在存儲(chǔ)單元區(qū)域200A中形成微小節(jié)距的導(dǎo)電圖 案,其中導(dǎo)電圖案的節(jié)距約為根據(jù)普通光刻工藝得到的節(jié)距的一半。特別是,如果導(dǎo)線
201、 202.....至232形成為具有1F的寬度(半導(dǎo)體裝置的最小特征尺寸)并且導(dǎo)線201、
202.....至232之間的距離為1F,那么當(dāng)在連接區(qū)域200B中進(jìn)行修整工藝以分開相鄰導(dǎo)
線時(shí),也就是當(dāng)以上參照?qǐng)D12A和12B描述的進(jìn)行光刻工藝以獲得修整掩模圖案570時(shí),可 以獲得足夠的對(duì)準(zhǔn)余量(alignment margin)。因此,可以最小化在形成微小圖案時(shí)易于發(fā) 生的未對(duì)準(zhǔn)(misalignment)引起的問題的發(fā)生。 圖17是圖解形成根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的形成半導(dǎo)體裝置例如圖3的半導(dǎo)體 裝置300的圖案的方法。 具體地,圖17是圖3中以附圖標(biāo)記17表示的區(qū)域的平面圖。除了修整掩模圖案 670具有與參照?qǐng)D12A描述的修整掩模圖案570不同的構(gòu)造外,圖17的方法類似于圖5A至 16B的方法。 在圖17中,與圖5A至16B中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,因此,它們的詳細(xì) 描述這里不再重復(fù)。 根據(jù)圖17的方法,進(jìn)行以上參照?qǐng)D5A至11B描述的工藝,并且修整掩模圖案670 使用以上參照?qǐng)D12A和12B描述的相同的工藝形成。 在存儲(chǔ)單元區(qū)域300A中,修整掩模圖案670暴露部分第一間隙壁550A,類似于修 整掩模圖案570。然而,在連接區(qū)域300B中,修整掩模圖案670具有開孔670H,通過開孔 670H,部分第三間隙壁550C在與修整掩模圖案570中不同的位置被暴露。第二可變掩模圖 案530B和第二間隙壁550B可以經(jīng)由開孔670H被部分地暴露。 圖3的半導(dǎo)體裝置300的導(dǎo)線201、202、...、至232,接觸墊252和254和虛設(shè)導(dǎo) 線262和264可以使用修整掩模圖案670作為蝕刻掩模通過進(jìn)行以上參照?qǐng)D13A至16B描 述的工藝形成。 圖18至22是圖解根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例形成半導(dǎo)體裝置例如圖4的半導(dǎo)體裝 置400的方法的平面圖。 具體地,圖18至22是由圖4中附圖標(biāo)記18表示的區(qū)域的平面圖。正如以下所詳 細(xì)描述的,除了掩模圖案740的結(jié)構(gòu)與上述參考圖5A描述的掩模圖案540的結(jié)構(gòu)不同以及 修整掩模圖案770的結(jié)構(gòu)與上述參考圖12A描述的修整掩模圖案570的結(jié)構(gòu)不同外,圖18 至22的方法類似于圖5A至16B的方法。在圖18至22中,與圖5A至16B相同的附圖標(biāo)記 表示相同的元件,因此,其詳細(xì)描述將不再重復(fù)。
參照?qǐng)D18,導(dǎo)電層512、硬掩模層514、緩沖掩模層516、雙掩模層520以及可變掩 模層530依次形成在以上參照?qǐng)D5A和5B所述的基板500的存儲(chǔ)單元區(qū)域400A和連接區(qū) 域400B中。接著,掩模圖案740形成在可變掩模層530上以具有與圖6A和6B的掩模圖 案540不同的結(jié)構(gòu)。掩模圖案740包括第一掩模部分740A、第二掩模部分740B、連接第一 掩模部分740A和第二掩模部分740B的第三掩模部分740C、以及用于修整的第四掩模部分 7柳。 參照?qǐng)D19,第一、第二、第三和第四可變掩模圖案530A、530B、530C和530D,以及第 一、第二、第三和第四掩模圖案520A、520B、520C和520D(它們分別設(shè)置在第一、第二、第三 和第四可變掩模圖案530A、530B、530C和530D之下)通過進(jìn)行以上參照?qǐng)D6A至9B描述的 工藝形成在緩沖掩模層516上。第四掩模圖案520D在圖19中沒有示出,因?yàn)槠浔坏谒目勺?掩模圖案530D完全覆蓋。接著,多個(gè)第一至第四間隙壁550A、550B、550C和550D沿第一、 第二、第三和第四掩模圖案520A、520B、520C和520D的側(cè)壁形成。第一間隙壁550A覆蓋第 一掩模圖案520A的側(cè)壁,第二間隙壁550B覆蓋第二掩模圖案520B,第三間隙壁550C覆蓋 第三掩模圖案520C的側(cè)壁,而第四間隙壁550D覆蓋第四掩模圖案520D的側(cè)壁。
參照?qǐng)D20,第一、第三和第四可變掩模圖案530A、530C和530D通過進(jìn)行以上參照 圖10A和10B描述的工藝被選擇性地除去,從而第一、第三和第四掩模圖案520A、520C和 520D的頂表面被暴露。 可以選擇蝕刻量以使得在除去第一可變蝕刻掩模圖案530A時(shí),第四掩模圖案 520D上的第四可變掩模圖案530D與第三掩模圖案520C上第三可變掩模圖案530C —起被 除去。 參照?qǐng)D21,使用以上參照?qǐng)DIIA和IIB描述的各向同性蝕刻工藝除去存儲(chǔ)單元區(qū) 域400A和連接區(qū)域400B中暴露的第一掩模圖案520A,從而緩沖掩模層516通過相鄰第一 間隙壁550A之間的間隔被暴露。第三掩模圖案520C和第四掩模圖案520D與第一掩模圖 案520A—起被除去,因此,在第一、第二、第三和第四掩模圖案520A、520B、520C和520D中, 僅僅具有較大寬度的第二掩模圖案520B保留。 參照?qǐng)D22,如以上參照?qǐng)D12A和12B所述,在存儲(chǔ)單元區(qū)域400A和連接區(qū)域400B
中的第一、第二和第三間隙壁550A、550B和550C上形成修整掩模圖案770。 類似于圖12A的修整掩模圖案570,修整掩模圖案770暴露存儲(chǔ)單元區(qū)域400A中
的部分第一間隙壁550A。然而,修整掩模圖案770不同于修整掩模圖案570的是,其具有開
孔770H,通過該開孔770H,在連接區(qū)域400B中第四間隙壁550D被暴露。 半導(dǎo)體裝置400的導(dǎo)線201、202、...、至232,接觸墊252和254和虛設(shè)導(dǎo)線262
和464可以使用修整掩模圖案770作為蝕刻掩模進(jìn)行以上參照?qǐng)D13A至16B描述的工藝而形成。 圖23A至24B是圖解根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例的形成半導(dǎo)體裝置例如圖2的半導(dǎo) 體裝置200的圖案的方法的平面圖和截面圖。 具體地,圖23A和24A是由圖2中附圖標(biāo)記5A表示的區(qū)域的平面圖。圖23B是圖 23A沿線B1-B1'、 B2-B2'和B3-B3'剖取的截面圖。圖24B是圖24A沿線B1-B1'、 B2-B2' 和B3-B3'剖取的截面圖。 除了進(jìn)行圖5A至16B的工藝并且覆蓋第一掩模圖案520A的頂表面的第一可變掩模圖案530A如上參照?qǐng)D8A和8B描述的在形成間隙壁掩模層550之前被除去之外,圖23A 至24B的方法類似于圖5A至16B的方法。 在圖23A至24B中,與圖5A至16B相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,因此,其詳細(xì) 的描述這里將不再重復(fù)。 參照?qǐng)D23A和23B,進(jìn)行以上參照?qǐng)D5A至7B描述的工藝。然后,第一、第二和第 三可變掩模圖案530A、530B和530C被各向同性地蝕刻,從而在圖7A和7B所示的所得結(jié)構(gòu) 中,第二可變掩模圖案530B保留在第二掩模圖案520B上,并且僅僅除去覆蓋第一掩模圖案 520A的頂表面的第一可變掩模圖案530A和覆蓋第三掩模圖案520C的頂表面的第三可變掩 模圖案530C。在這種情況下,在第一、第二和第三可變掩模圖案530A、530B和530C具有相 對(duì)于相鄰的其他層的高蝕刻選擇性的條件下進(jìn)行各向同性蝕刻,以被選擇性蝕刻。對(duì)于各 向同性蝕刻,可以使用濕法或干法蝕刻工藝。例如,當(dāng)?shù)谝?、第二和第三可變掩模圖案530A、 530B和530C由Si02或Si0N形成時(shí),HF清潔溶液可以用于僅各向同性蝕刻第一、第二和第 三可變掩模圖案530A、530B和530C。 如果第一、第二和第三可變掩模圖案530A、530B和530C被各向同性地蝕刻直到 第一和第三可變掩模圖案530A和530C被除去,那么第一、第二和第三可變掩模圖案530A、 530B和530C的暴露表面被均勻地蝕刻,如圖23B中的塊"窄"和圖23B中的塊"寬"中虛線 和箭頭R所示。因此,當(dāng)?shù)谝缓偷谌勺冄谀D案530A和530C被完全除去以暴露它們之 下的第一掩模圖案520A和第三掩模圖案520C時(shí),第二可變掩模圖案530B的暴露表面被磨 蝕掉厚度R,因此,第二掩模圖案520B的頂表面的邊緣沿著第二可變掩模圖案530B的邊緣 被暴露。在第一可變掩模圖案530A和第三可變掩模圖案530C被完全除去之后,第二可變 掩模圖案530B在各向同性蝕刻之前的厚度TBI降低到厚度TB2。 參照?qǐng)D24A和24B,間隙壁掩模層550形成為均勻覆蓋第一掩模圖案520A、第二掩 模圖案520B和第三掩模圖案520C、以及第二可變掩模圖案530B的暴露表面(如以上參照 圖8A和8B所述),多個(gè)第一至第三間隙壁550A、550B和550C通過以上參照?qǐng)D9A和9B所 述的蝕刻間隙壁掩模層550形成。第一間隙壁550A覆蓋第一掩模圖案520A的側(cè)壁,第二 間隙壁550B覆蓋第二掩模圖案520B的側(cè)壁,而第三間隙壁550C覆蓋第三掩模圖案520C 的側(cè)壁。替換地,第二間隙壁550B可以形成為不僅覆蓋第二掩模圖案520B的側(cè)壁還覆蓋 第二可變掩模圖案530B的側(cè)壁。 此后,多個(gè)導(dǎo)電圖案512P可以形成在基板500上,如以上參照?qǐng)D10A至16B所述 (見圖16A和16B)。導(dǎo)電圖案512P可以形成如圖2所示的半導(dǎo)體裝置200的導(dǎo)線201、 202、...、至232、接觸墊252和254、以及虛設(shè)導(dǎo)線262和264。 盡管本發(fā)明構(gòu)思已經(jīng)參照其示范性實(shí)施例被具體地示出和描述,但應(yīng)該理解的
是,其中可以進(jìn)行各種形式和細(xì)節(jié)的變化,而不偏離所附權(quán)利要求的精神和范圍。 本申請(qǐng)要求2008年12月24日提交韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的韓國(guó)專利申請(qǐng)
10-2008-0133835號(hào)的優(yōu)先權(quán),將其全部?jī)?nèi)容引用結(jié)合于此。
權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體裝置,包括多條導(dǎo)線,每條導(dǎo)線包括第一線部分和第二線部分,其中第一線部分沿第一方向在基板上延伸,第二線部分從第一線部分的端部沿第二方向延伸,并且第一方向不同于第二方向;多個(gè)接觸墊,每個(gè)接觸墊直接連接到多條導(dǎo)線中的相應(yīng)一條的第二線部分;以及多條虛設(shè)導(dǎo)線,每條虛設(shè)導(dǎo)線包括從多個(gè)接觸墊的相應(yīng)一個(gè)沿第二方向延伸的第一虛設(shè)部分。
2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述多條導(dǎo)線包括相鄰的第一和第二導(dǎo)線, 所述多個(gè)接觸墊包括直接連接到所述第一導(dǎo)線的第一接觸墊和直接連接到所述第二導(dǎo)線的第二接觸墊,所述多條虛設(shè)導(dǎo)線包括第一虛設(shè)導(dǎo)線和第二虛設(shè)導(dǎo)線,所述第一接觸墊直接連接到所述第一虛設(shè)導(dǎo)線,而所述第二接觸墊直接連接到所述第 二虛設(shè)導(dǎo)線,以及所述第一虛設(shè)導(dǎo)線具有與所述第二虛設(shè)導(dǎo)線不同的形狀。
3. 如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述第一和第二虛設(shè)導(dǎo)線的至少之一包括從 所述第一虛設(shè)部分的一端沿第三方向延伸的第二虛設(shè)部分,其中所述第三方向不同于第二 方向。
4. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述導(dǎo)線包括相鄰的第一和第二導(dǎo)線, 所述接觸墊包括直接連接到所述第一導(dǎo)線的第一接觸墊和直接連接到所述第二導(dǎo)線的第二接觸墊,以及僅所述第一接觸墊和所述第二接觸墊的其中之一連接到所述虛設(shè)導(dǎo)線之一。
5. 如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置,其中每條虛設(shè)導(dǎo)線還包括從所述第一虛設(shè)部分的 一端沿第三方向延伸的第二虛設(shè)部分,其中所述第三方向不同于所述第二方向。
6. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中每個(gè)接觸墊包括沿第二方向延伸的線性邊緣 部分,以及所述導(dǎo)線中的一些的所述第二線部分延伸以與所述接觸墊中的相應(yīng)一個(gè)的所述線性 邊緣部分一起形成直線。
7. 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置,其中具有與所述導(dǎo)線之一的所述第二線部分一起 形成直線的線性邊緣部分的每個(gè)接觸墊也連接到所述虛設(shè)導(dǎo)線中的相應(yīng)一條。
8. 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置,其中具有與所述導(dǎo)線之一的所述第二線部分一起 形成直線的線性邊緣部分的每個(gè)接觸墊不連接到任何所述虛設(shè)導(dǎo)線。
9. 如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體裝置,其中具有與所述導(dǎo)線之一的所述第二線部分一起 形成直線的線性邊緣部分的每個(gè)接觸墊包括相鄰于所述第二線部分的相應(yīng)非線性邊緣部 分。
10. 如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述線性邊緣部分和所述非線性邊緣部分 彼此分開,并且其中所述第二線部分設(shè)置在所述線性邊緣部分和所述非線性邊緣部分之 間。
11. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述導(dǎo)線包括相鄰的第一和第二導(dǎo)線, 所述接觸墊包括連接到所述第一導(dǎo)線的第一接觸墊和連接到所述第二導(dǎo)線的第二接觸墊,每個(gè)所述第一和第二接觸墊包括沿第二方向延伸的邊緣部分,以及僅所述第一和第二導(dǎo)線的其中之一的所述第二線部分包括延伸以與所述線性邊緣部 分一起形成直線的直側(cè)壁。
12. 如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置,其中具有與所述導(dǎo)線之一的所述第二線部分一 起形成直線的線性邊緣部分的每個(gè)接觸墊也連接到所述虛設(shè)導(dǎo)線之一。
13. 如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置,其中具有與所述導(dǎo)線之一的所述第二線部分一 起形成直線的線性邊緣部分的每個(gè)接觸墊不連接到任何所述虛設(shè)導(dǎo)線。
14. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中每個(gè)接觸墊包括相鄰于相應(yīng)的導(dǎo)線的所述 第二線部分的非線性邊緣部分。
15. 如權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體裝置,其中,在每個(gè)接觸墊中,所述非線性邊緣部分在 所述導(dǎo)線的所述第二線部分與所述虛設(shè)導(dǎo)線的所述第一虛設(shè)部分之間。
16. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述導(dǎo)線的所述第一線部分彼此平行地延 伸,同時(shí)彼此分隔開第一距離,以及對(duì)于所述多個(gè)接觸墊的每個(gè),相應(yīng)導(dǎo)線的連接到所述接觸墊的第二線部分與連接到所 述接觸墊的相應(yīng)虛設(shè)導(dǎo)線分隔開大于第一距離的距離。
17. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述導(dǎo)線包括相鄰的第一和第二導(dǎo)線, 所述接觸墊包括連接到所述第一導(dǎo)線的第一接觸墊和連接到所述第二導(dǎo)線的第二接觸墊,以及所述第一導(dǎo)線的第二線部分的長(zhǎng)度與所述第二導(dǎo)線的第二線部分的長(zhǎng)度不同。
18. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述導(dǎo)線包括多條字線。
19. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中所述導(dǎo)線包括多條位線。
20. —種形成半導(dǎo)體裝置的方法,該方法包括在基板上形成導(dǎo)電層,所述基板具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和連接所述第一和第二區(qū)域 的第三區(qū)域;在覆蓋所述第一區(qū)域、所述第二區(qū)域和所述第三區(qū)域的導(dǎo)電層上形成雙掩模層; 圖案化所述雙掩模層以在各第一、第二和第三區(qū)域上形成第一、第二和第三掩模圖案,其中所述第一至第三掩模圖案彼此連接并且所述第二掩模圖案的寬度大于所述第一掩模圖案的寬度;形成第一、第二和第三間隙壁,其中所述第一間隙壁覆蓋所述第一掩模圖案的側(cè)壁,所 述第二間隙壁覆蓋所述第二掩模圖案的側(cè)壁,以及所述第三間隙壁覆蓋所述第三掩模圖案 的側(cè)壁;除去所述第一和第三掩模圖案而保留所述第二掩模圖案;以及使用所述第一、第二和第三間隙壁作為蝕刻掩模圖案化所述導(dǎo)電層,從而形成從所述 第一區(qū)域到所述第三區(qū)域延伸的導(dǎo)電圖案。
21. 如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述導(dǎo)電圖案包括多條導(dǎo)線,每條導(dǎo)線包括沿第一方向在所述第一區(qū)域中延伸的第一線部分以及沿第二 方向在所述第三區(qū)域中從所述第一線部分的一端延伸的第二線部分,其中所述第一方向不 同于所述第二方向;在所述第二區(qū)域中的多個(gè)接觸墊,其中每個(gè)接觸墊經(jīng)由相應(yīng)導(dǎo)線的所述第二線部分連接到所述多條導(dǎo)線中的相應(yīng)導(dǎo)線;以及在第三區(qū)域中的多條虛設(shè)導(dǎo)線,其中每條虛設(shè)導(dǎo)線具有從所述多個(gè)接觸墊的相應(yīng)一個(gè)沿所述第二方向延伸的第一虛設(shè)部分。
22. 如權(quán)利要求20所述的方法,其中形成所述第一、第二和第三掩模圖案包括在所述雙掩模層上形成第一、第二和第三可變掩模圖案,其中所述第一可變掩模圖案設(shè)置在所述第一區(qū)域中,所述第二可變掩模圖案設(shè)置在所述第二區(qū)域中,而所述第三可變掩模圖案設(shè)置在所述第三區(qū)域中;以及在所述第一可變掩模圖案的磨蝕量大于所述第二可變掩模圖案的磨蝕量的蝕刻條件下,使用所述第一、第二和第三可變掩模圖案作為蝕刻掩模通過蝕刻所述雙掩模層而同時(shí)形成所述第一、第二和第三掩模圖案,其中所述第一掩模圖案具有由第一可變掩模圖案覆蓋的第一頂表面,所述第二掩模圖案具有由所述第二可變掩模圖案覆蓋的第二頂表面,以及所述第三掩模圖案具有由所述第三可變掩模圖案覆蓋的第三頂表面。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法,還包括在形成所述第一、第二和第三掩模圖案之后且在形成所述第一、第二和第三間隙壁之前,除去所述第一可變掩模圖案以暴露所述第一掩模圖案的第一頂表面。
24. 如權(quán)利要求23所述的方法,其中形成所述第一、第二和第三間隙壁包括形成間隙壁掩模層以覆蓋所述第一掩模圖案的側(cè)壁和第一頂表面、所述第二掩模圖案的側(cè)壁、所述第二可變掩模圖案的暴露表面、所述第三掩模圖案的暴露表面、以及所述第三可變掩模圖案的暴露表面;以及蝕刻所述間隙壁掩模層以形成所述第一、第二和第三間隙壁。
25. 如權(quán)利要求22所述的方法,還包括在形成所述第一、第二和第三間隙壁之后,除去所述第一可變掩模圖案以暴露所述第一掩模圖案的第一頂表面。
26. 如權(quán)利要求22所述的方法,其中除去所述第一和第三掩模圖案而保留所述第二掩模圖案包括蝕刻所述第一和第三掩模圖案而使用所述第二可變掩模圖案保護(hù)所述第二掩模圖案的頂表面。
27. 如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述第一、第二和第三間隙壁形成為彼此連接。
28. 如權(quán)利要求27所述的方法,還包括進(jìn)行修整工藝,在該修整工藝中,所述第一間隙壁的第一部分和所述第三間隙壁的第二部分被除去以將連接的第一、第二和第三間隙壁分成兩個(gè)部分,其中所述修整工藝在除去所述第一和第三掩模圖案之后且在形成所述導(dǎo)電圖案之前進(jìn)行。
29. 如權(quán)利要求28所述的方法,還包括在所述修整工藝期間除去所述第二間隙壁的第三部分。
30. 如權(quán)利要求20所述的方法,其中所述基板還包括用于修整的第四區(qū)域,在形成所述第一、第二和第三掩模圖案時(shí),第四掩模圖案進(jìn)一步形成為設(shè)置在第四區(qū)域中,在形成所述第一、第二和第三間隙壁時(shí),第四間隙壁進(jìn)一步形成為覆蓋所述第四掩模圖案的側(cè)壁,以及所述第一至第三間隙壁形成為彼此連接。
31. 如權(quán)利要求30所述的方法,還包括在除去所述第一和第三掩模圖案之后且在形成所述導(dǎo)電圖案之前,進(jìn)行修整工藝,在該修整工藝中連接的第一、第二和第三間隙壁被分成兩個(gè)部分。
32. 如權(quán)利要求31所述的方法,其中,在修整工藝中,由所述第一間隙壁組成的第一部分和由所述第四間隙壁組成的第二部分從所述第一至第四間隙壁除去。
33. —種圖案化導(dǎo)電層以形成第一和第二導(dǎo)線以及第一和第二接觸墊的方法,該方法包括在所述導(dǎo)電層上形成掩模層;圖案化所述掩模層以在所述導(dǎo)電層的第一部分上形成間隙壁掩模圖案,在所述導(dǎo)電層的第二部分中形成第一接觸墊掩模圖案,以及在所述導(dǎo)電層的第三部分中形成第二接觸墊掩模圖案;圖案化所述導(dǎo)電層以同時(shí)形成直接相鄰于所述間隙壁掩模圖案的第一側(cè)的所述第一導(dǎo)線、直接相鄰于所述間隙壁掩模圖案的第二側(cè)的所述第二導(dǎo)線、在所述第一接觸墊掩模圖案之下的所述第一接觸墊以及在所述第二接觸墊掩模圖案之下的所述第二接觸墊。
34. 如權(quán)利要求33所述的方法,還包括在圖案化所述導(dǎo)電層之前,形成覆蓋所述間隙壁掩模圖案的側(cè)壁的第一間隙壁、覆蓋所述第一接觸墊掩模圖案的側(cè)壁的第二間隙壁、覆蓋所述第二接觸墊掩模圖案的側(cè)壁的第三間隙壁、以及連接所述第二和第三間隙壁的第四間隙壁,其中所述第一間隙壁用作在圖案化所述導(dǎo)電層期間形成所述第一導(dǎo)線的蝕刻掩模,所述第二間隙壁用作在圖案化所述導(dǎo)電層期間形成所述第二導(dǎo)線的蝕刻掩模。
35. 如權(quán)利要求34所述的方法,還包括在圖案化所述導(dǎo)電層之前除去所述間隙壁掩模圖案。
36. 如權(quán)利要求35所述的方法,還包括進(jìn)行修整工藝以除去部分所述第四間隙壁。
37. 如權(quán)利要求36所述的方法,其中所述第一接觸墊圖案和所述第二間隙壁用作蝕刻掩模以在圖案化所述導(dǎo)電層期間形成所述第一接觸墊,以及所述第二接觸墊掩模圖案和所述第三間隙壁用作蝕刻掩模以在圖案化所述導(dǎo)電層期間形成所述第二接觸墊。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有窄導(dǎo)線圖案的半導(dǎo)體裝置及其形成方法,其中使用雙圖案化,多個(gè)圖案同時(shí)形成為具有不同寬度且某些區(qū)域的圖案密度增加。該半導(dǎo)體裝置包括多條導(dǎo)線,每條導(dǎo)線包括第一線部分和第二線部分,其中第一線部分沿第一方向在基板上延伸,第二線部分從所述第一線部分的一端沿第二方向延伸,并且第一方向與第二方向不同;多個(gè)接觸墊,每個(gè)接觸墊經(jīng)由相應(yīng)導(dǎo)線的第二線部分與多條導(dǎo)線中的相應(yīng)導(dǎo)線相連;以及多條虛設(shè)導(dǎo)線,每條虛設(shè)導(dǎo)線包括第一虛設(shè)部分,該第一虛設(shè)部分沿第二方向從多個(gè)接觸墊的相應(yīng)接觸墊平行于相應(yīng)第二線部分延伸。
文檔編號(hào)H01L21/60GK101764122SQ20091026633
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月24日
發(fā)明者樸榮周, 沈載煌, 金東燦, 金明哲, 閔在豪 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社
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